脂溶性藻毒素的液相色谱-质谱联用检测方法研究与应用

	脂溶性藻毒素的液相色谱-质谱联用检测方法研究与应用
	孙洪潇
学位类型	硕士
导师	于仁成
	2022-05-17
学位授予单位	中国科学院大学
学位授予地点	中国科学院海洋研究所
学位专业	生物工程
关键词	脂溶性藻毒素液相色谱-质谱联用浮游植物双壳贝类食品安全
摘要	海洋中的有毒微藻能够产生高活性的藻毒素。部分藻毒素因极性低、脂溶性强，可以进行同步提取和分析，统称为脂溶性藻毒素（lipophilic marine toxins，LMTs）。LMTs 易于在海洋生物体内累积，且种类繁多，对消费者健康具有潜在危害，需要有针对性地加强检测分析工作。目前，液相色谱-串联质谱（liquid chromatography-tandem mass spectrometry，LC-MS/MS）技术因其高灵敏度、高特异性等优点，在 LMTs 分析中得到广泛应用。为进一步推进 LC-MS/MS 技术在LMTs 检测中的应用，本文以实验室前期建立的多类 LMTs 同步分析的 LC-MS/MS 方法开展了黄、渤海部分近岸海域浮游植物和贝类中的LMTs 分析；同时，针对腹泻性贝毒（diarrhetic shellfish toxins，DSTs）拓展了 LC-MS/MS 分析方法，可以实现对大田软海绵酸（okadaic acid，OA）更多衍生物的精细分析，并应用该方法分析了产毒利玛原甲藻（Prorocentrum lima）及投喂产毒藻后海湾扇贝（Argopecten irradians）体内毒素组成和变化情况，得到以下结果和认识。完善了 LC-MS/MS 毒素分析方法，拓展了对 OA 毒素衍生物的分析能力。在实验室内构建了针对不同 OA 衍生物的 LC-MS/MS 方法，实现了对二醇酯类毒素衍生物（diol esters）和 7-O-酰基酯类毒素衍生物（7-O-acyl esters）的精细分析。对该方法进行了检出限、回收率、基质效应等测试，结果显示该方法可以满足对产毒藻和被藻毒素污染的贝类中 OA 类毒素及其衍生物的定性和定量分析。应用多类 LMTs 同步检测的 LC-MS/MS 方法，对威海和秦皇岛近岸海域浮游植物和贝类中的典型 LMTs 进行了检测分析。在威海近岸海域浮游植物中检测到扇贝毒素-2（pectenotoxin-2，PTX2）、氮杂螺环酸毒素-1（azaspirotoxin-1，AZA1）和螺环内酯毒素-1（13-desmethyl spirolide，SPX1）三种 LMTs。其中 PTX2分布最广、含量最高；AZA1 和 SPX1 毒素虽有检出，但含量很低，未达到定量限。在贝类样品中检出了 PTX2 和环亚胺毒素 gymnodimine（GYM），但毒素含量远低于食用安全标准。在秦皇岛近岸海域的浮游植物样品中检出了 PTX2、OA、鳍藻毒素-1（dinophysis toxin-1，DTX1）、虾夷扇贝毒素（yessotoxin，YTX）及微量的 SPX1 和 GYM 毒素。PTX2 是浮游植物中主要的毒素成分，其含量在4月~5 月最高。同期在贝类样品中也检测到了 PTX2 毒素。应用 OA 类毒素全面检测的 LC-MS/MS 方法，对利玛原甲藻和投喂产毒藻后的海湾扇贝样品中的 OA 类毒素及其衍生物进行了检测分析。利玛原甲藻可以产生 2 种游离毒素 OA、DTX1 和 6 种二醇酯类毒素衍生物 OA-D7、OA-D8、OA-D9、OA-D10、DTX1-D8 和 DTX1-D10。以利玛原甲藻为主要饵料，对海湾扇贝进行了单次投喂（实验时间48 h）和多次投喂（实验时间8 d）实验。分析发现，海湾扇贝能够迅速蓄积毒素，内脏是毒素蓄积的主要组织，其次是鳃。在单次投喂实验中，海湾扇贝内脏中的游离毒素能够迅速排出；在多次投喂实验中，海湾扇贝体内的游离毒素逐渐转化为 7-O-酰基酯类毒素衍生物，排出速率下降。内脏中的 7-O-酰基酯类毒素衍生物含量最高，可能是毒素转化的主要场所，其它组织中 7-O-酰基酯类毒素衍生物的含量很低。OA 的酯化率略高于 DTX1，可达到 80%。综上所述，本研究将 LC-MS/MS 检测方法应用于贝类和浮游植物样品中LMTs 的检测。相关研究结果一方面深化了对黄、渤海部分近岸海域 LMTs 组成和含量的认识，为探究 LMTs 的来源及其对贝类食品安全的风险提供了基础数据；另一方面也通过对 LC-MS/MS 方法的完善，拓展了对 OA 类毒素及其衍生物的分析能力，可以为贝类和藻类样品中 OA 类毒素的分析提供更为有效的手段。相关研究可为我国近海 LMTs 监测和风险评估提供方法支撑和科学依据。
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/178373
专题	海洋生态与环境科学重点实验室
推荐引用方式 GB/T 7714	孙洪潇. 脂溶性藻毒素的液相色谱-质谱联用检测方法研究与应用[D]. 中国科学院海洋研究所. 中国科学院大学,2022.

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2022514 毕业论文-SHX.pdf（4121KB）	学位论文		限制开放	CC BY-NC-SA	浏览